CN111899970A - 电感器的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电感器的制备方法，其包含下列步骤：绕线步骤，制作容置空间，底座置入，放入模具，填粉步骤，冲压步骤，取出步骤，退火步骤，雷射步骤，电镀步骤。本发明的制备方法可使制备得到的电感器体积缩小，从而达到大幅减少制程及提升生产效率的效果，且因第二延伸段与第四延伸段的焊接面积比单点焊接的面积大，进而也可提升其与电路板的结合强度。

Description

电感器的制备方法
技术领域
本发明涉及一种电感器的制备方法，特别涉及一种可大幅减少制程从而提升生产效率的电感器的制备方法。
背景技术
在中国台湾专利第I1389150号「一种可供SMD使用之铁芯线圈及其制造方法」中，其虽然可以达到在SMD(又称为SMT,Surface-mount technology，表面黏着技术)使用上更为方便的效果，然却需要在制作过程中使用铁芯柱，而使用铁芯柱将会使体积不易缩小，且仅让该导电片的导电端子外露，也可能造成与PCB(Printed circuit board，印刷电路板)结合上的困难，此外，其制造方法也并无法提高产能，因此对于生产效率或产量的提升非常有限；
因此，本发明的发明人为缩小电感器体积以及增加其与PCB(Printed circuitboard，印刷电路板)的结合强度，因而乃亟思加以创新开发，并经多年苦心孤诣潜心研究，终于研发出一种可将体积缩小，同时大幅减少制程工艺提升生产效率，能够使电感器在制造完成后，则可直接使用的方法。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种电感器的制备方法，其包含下列步骤：
(1)绕线步骤：将扁线绕设成线圈或将圆线绕设成圆线线圈，并使该线圈两端形成一第一端及一第二端；
(2)制作容置空间：将经绕线步骤得到的线圈上的第一端垂直弯折延伸形成一第一延伸段，该第一延伸段的长度等于或大于线圈高度与容置空间高度之和，该第一延伸段的末端再次垂直弯折延伸形成一第二延伸段，该第二延伸段往线圈方向延伸；同时，将经绕线步骤得到的线圈上的第二端垂直弯折延伸形成一第三延伸段，该第三延伸段的长度等于或大于容置空间高度，该第三延伸段的末端再次垂直弯折延伸形成一第四延伸段，该第四延伸段与第二延伸段平行，从而形成一容置空间；
(3)底座置入：将一磁性底座置入于经制作容置空间步骤得到的容置空间中，该线圈中放入该磁性底座后整体形成一绕线组，该绕线组可供快速置入于模具中；
(4)放入模具；将经底座置入步骤得到的绕线组放入模具的模穴；
(5)填粉步骤：向经放入模具得到的该模穴中填入铁粉；
(6)冲压步骤：对经填粉步骤填入的铁粉用冲压机具挤压，使铁粉与该绕线组一体成形；
(7)取出步骤：将经冲压步骤形成的电感器取出；
(8)退火步骤：对经取出步骤得到的电感器进行退火；
(9)雷射步骤：经退火步骤后，清除所得电感器中该第二延伸段与第四延伸段的漆包膜，使其形成电极面；
(10)电镀步骤：在经雷射步骤后清除漆包膜的该第二延伸段与第四延伸段的表面电镀焊接材料，从而使电感器可更稳固且方便地通过表面黏着的方式快速焊接或黏于电路板上。
优选的，该填粉步骤所填入的铁粉粒径大小为0.1～200微米。
优选的，该冲压机具是以0.1～1吨的冲压压力挤压铁粉。
优选的，该退火步骤的加热温度为300～600℃，时间为一小时，以使本发明的电感器达到最佳固化程度。
优选的，该电镀步骤的电镀焊接材料依次为铜，铜上再一层镍，镍上再一层锡。
本发明通过在使用线圈制作容置空间并在所形成的容置空间内置入一磁性底座以整体形成一绕线体，再将该绕线体放入模具的模穴中并填入铁粉，在铁粉填入后使用冲压机具冲压使之成形，成形之后取出进行退火，退火完毕之后进行对第二延伸段及第四延伸段的雷射清除漆包膜，并于清除漆包膜的位置电镀焊接材料，从而达到使电感器体积缩小、大幅减少制程及提升生产效率的效果，且因第二延伸段与第四延伸段焊接面积比单点焊接的面积大，进而也可提升其与电路板的结合强度。
为进一步显现本发明所达到的有益效果，现将本发明的优点与现有技术的缺点进行一一比较分析如下：
现有技术的缺点：
1、使用铁芯柱作为铁芯，致使电感器的体积不易缩小；
2、仅让该导电片的导电端子外露，致使其与电路板结合上难度增加；
3、其制造方法并未具备或提供可适合量产或可提高产能的步骤或结构设计，因此对于生产效率或产量的提升非常有限。
本发明相对于现有技术的优点：
1、先使用线圈制作容置空间，并在所形成的容置空间内置入一磁性底座，再使用铁粉压挤成铁芯，使电感器的体积缩小，密度更佳；
2、将电感器的第二延伸段与第四延伸段通过雷射步骤与电镀步骤使其跟电路板接触黏结更加稳固；
3、本发明的制造方法可大幅减少制程工艺及提升生产效率。
附图说明
图1为本发明制备方法的流程示意图。
图2A为本发明经绕线步骤及制作容置空间步骤后所形成的容置空间的线圈示意图。
图2B为本发明经绕线步骤及制作容置空间步骤后所形成的容置空间的圆线线圈示意图。
图3为本发明的绕线组结合方式的示意图。
图4为本发明的绕线组置入模穴的示意图。
图5为本发明的填粉步骤的示意图。
图6为本发明的冲压机具工作示意图。
图7为本发明的电感器成品的侧视示意图。
图8为本发明的电感器成品的底视示意图。
[符号说明]
S1 绕线步骤 S2 制作容置空间
S3 底座置入 S4 放入模具
S5 填粉步骤 S6 冲压步骤
S7 取出步骤 S8 退火步骤
S9 雷射步骤 S10 电镀步骤
1 线圈 11 第一端
111 第一延伸段 112 第二延伸段
12 第二端 121 第三延伸段
122 第四延伸段 13 线圈高度
14 容置空间高度 15 容置空间
2 磁性底座 21 底座高度
3 绕线组 4 模具
41 模穴 42 冲压机具
5 铁粉 6 电感器
7 圆线线圈
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
请参阅图1及图2A所示，本发明的主要目的是提供一种电感器的制备方法，其包含下列步骤：
绕线步骤S1，该绕线步骤S1是将扁线绕设成线圈1或将圆线绕设成圆线线圈7，并使该线圈1两端形成一第一端11及一第二端12，该圆线线圈7如图2B所示；
制作容置空间S2，其是将经绕线步骤S1得到的线圈1上的第一端11垂直弯折延伸形成一第一延伸段111，该第一延伸段111的长度等于或大于线圈高度13与容置空间高度14之和，该第一延伸段111的末端再次垂直弯折延伸形成一第二延伸段112，该第二延伸段112往线圈1方向延伸；同时，将经绕线步骤S1得到的线圈1上的第二端12垂直弯折延伸形成一第三延伸段121，该第三延伸段121的长度等于或大于容置空间高度14，该第三延伸段121的末端再次垂直弯折延伸形成一第四延伸段122，该第四延伸段122与第二延伸段112平行，从而形成一容置空间15；
请参阅图3，底座置入S3，其是将一磁性底座2置入于经制作容置空间S2步骤得到的容置空间15中，该线圈1中放入该磁性底座2后整体形成一绕线组3，该绕线组3可供快速置入于模具4中，如图4所示；
请参阅图4，放入模具S4，其是将底座置入S3步骤得到的绕线组3放入该模具4的模穴41中；
请参阅图5，填粉步骤S5，其是向经放入模具S4步骤得到的该模穴41中填入铁粉5，该铁粉5粒径大小为0.1～200微米；
请参阅图6，冲压步骤S6，其是对经填粉步骤S5填入的铁粉5用冲压机具42挤压，该冲压机具是以0.1～1公吨的冲压压力挤压铁粉，使铁粉5与该绕线组3一体成形；
取出步骤S7，其是将经冲压步骤S6形成的电感器6取出；
退火步骤S8，其对经取出步骤S7得到的电感器6进行退火，该退火步骤的加热温度为300～600℃，时间为一小时，以使本发明的电感器6达到最佳固化程度，形成一电感器6，如图7所示；
雷射步骤S9，其是经退火步骤S8后，清除所得电感器6中该第二延伸段112与第四延伸段122的漆包膜，使其形成电极面，如图8所示；
电镀步骤S10，其是在经雷射步骤S9后清除漆包膜的该第二延伸段112与第四延伸段122的表面电镀焊接材料，该焊接电镀材料第一层为铜、于铜上方再一层镍、镍上方再一层锡，从而使电感器6能够更稳固且方便地通过表面黏着的方式快速焊接或黏于电路板上。
本发明通过在使用线圈1制作容置空间S2并在所形成的容置空间15内置入一磁性底座2以整体形成一绕线组3，再将该绕线组3放入模具4的模穴41中并填入铁粉5，在铁粉5填入后使用冲压机具42冲压使之成形，成形之后取出进行退火，退火完毕之后进行对第二延伸段112及第四延伸段122的雷射清除漆包膜，并于清除漆包膜的位置电镀焊接材料，从而达到使电感器体积缩小、大幅减少制程及提升生产效率的效果，且因第二延伸段与第四延伸段焊接面积比单点焊接的面积大，进而也可提升其与电路板的结合强度。

Claims (5)

1.一种电感器的制备方法，其特征在于，包含下列步骤：
(1)绕线步骤：将扁线绕设成线圈或将圆线绕设成圆线线圈，并使该线圈两端形成一第一端及一第二端；
(2)制作容置空间：将经绕线步骤得到的线圈上的第一端垂直弯折延伸形成一第一延伸段，该第一延伸段的长度等于或大于线圈高度与容置空间高度之和，该第一延伸段的末端再次垂直弯折延伸形成一第二延伸段，该第二延伸段往线圈方向延伸；同时，将经绕线步骤得到的线圈上的第二端垂直弯折延伸形成一第三延伸段，该第三延伸段的长度等于或大于容置空间高度，该第三延伸段的末端再次垂直弯折延伸形成一第四延伸段，该第四延伸段与第二延伸段平行，从而形成一容置空间；
(3)底座置入：将一磁性底座置入于经制作容置空间步骤得到的容置空间中，该线圈中放入该磁性底座后整体形成一绕线组，该绕线组可供快速置入于模具中；
(4)放入模具：将经底座置入步骤得到的绕线组放入模具的模穴中；
(5)填粉步骤：向经放入模具步骤得到的该模穴中填入铁粉；
(6)冲压步骤：对经填粉步骤填入的铁粉用冲压机具挤压，使铁粉与该绕线组一体成形；
(7)取出步骤：将经冲压步骤形成的电感器取出；
(8)退火步骤：对经取出步骤得到的电感器进行退火；
(9)雷射步骤：经退火步骤后，清除所得电感器中该第二延伸段与第四延伸段的漆包膜，使其形成电极面；
(10)电镀步骤：在经雷射步骤后清除漆包膜的该第二延伸段与第四延伸段的表面电镀焊接材料，从而使电感器便于通过表面黏着的方式快速焊接或黏于电路板上。
2.如权利要求1所述的电感器的制备方法，其特征在于，该填粉步骤所填入的铁粉粒径大小为0.1～200微米。
3.如权利要求1所述的电感器的制备方法，其特征在于，该冲压机具是以0.1～1吨的冲压压力挤压铁粉。
4.如权利要求1所述的电感器的制备方法，其特征在于，该退火步骤的加热温度为300～600℃，时间为一小时。
5.如权利要求1所述的电感器的制备方法，其特征在于，该电镀步骤的电镀焊接材料依次为铜，铜上再一层镍，镍上再一层锡。
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